电路晶格中反手性边缘态的实验证据

霍尔丹模型最初是在凝聚态物理的背景下提出的,是一个有影响力的二维拓扑绝缘体模型。在拓扑绝缘体的经典波超材料模拟中,如光子晶体、声晶体和电LC电路,也实现了这一特性。

英属哥伦比亚大学物理与天文系和量子物质研究所的学者E. Colomés和M. Franz表示,最近,理论家们已经表明,对霍尔丹模型的修正显示出反手性边缘态的新现象。与标准Haldane模型中的手性边态不同,反手性边态在样品的相对边上具有相同的传播方向;边缘状态所携带的电流由反传播的批量状态来补偿。然而,改进后的霍尔丹模型至今尚未在任何实验环境中实现。在凝聚态物质中,这是极具挑战性的,因为它需要一个不同寻常的磁矢量势在每个晶胞内的配置。

作者简介:苏州大学的Hang ZhiHong和南洋理工大学的Yidong Chong首次提供了由电路晶格组成的修正霍尔丹模型的实验实现。这项研究名为电路晶格中反手性边态的观察,发表于欧洲杯线上买球中国科学:物理、力学与天文学.这些研究人员提供了直接的实验证据,电路晶格表现出边缘态,并且它们的传播是反手性的。实验结果不仅与理论吻合,而且与数值电路仿真结果吻合较好。“它为进一步实验探索真实物理系统中反手性边缘状态的性质打开了大门。”这些研究人员说。

“这项工作展示了电路晶格的灵活性,作为实现具有有效磁矢势的晶格模型的实验平台”,他们解释说。以前的研究人员已经展示了如何使用电路来实现一个非常完善的拓扑相(Chern绝缘体,即最简单的二维拓扑绝缘体),而在他们的研究中,他们实现了一个非常新颖和不平凡的模型(改进的霍尔丹模型)。

这个实验也指出了利用电路格来探索Möbius条形几何和其他奇异结构模型的有趣可能性,这可能是未来研究的丰富途径。

来源:http://www.scichina.com/

告诉我们你的想法

你有评论,更新或任何你想添加到这个新闻故事吗?

离开你的反馈
提交